Gasanalysator: Funktionsprinzip, worauf bei der Auswahl zu achten ist + Überblick über Hersteller
Ein Gerät, das auf der Grundlage von Messgasgemischen funktioniert, ermöglicht die rechtzeitige Erkennung von Überschreitungen gefährlicher Giftstoffe. Der Gasanalysator – ein kleines Gerät – warnt vor Gefahren durch unerlaubte Freisetzung schädlicher flüchtiger Substanzen und vor Leckagen in Rohrleitungen.
Wir erläutern alle in der Praxis verwendeten Arten von Gasanalysatoren. In dem von uns vorgestellten Artikel werden ihre konstruktiven Besonderheiten und Funktionsweisen ausführlich beschrieben. Mit unseren Empfehlungen können Sie das am besten geeignete Gerät auswählen.
Inhalt des Artikels:
Wie funktioniert ein automatischer Gasanalysator?
Hinsichtlich der Bauweise gibt es manuelle und automatische Gasanalysatoren. Zu den manuellen Analysatoren gehören Absorptionsmodelle, bei denen die Technologie der Absorption von Gasmedien durch Reagenzien eingesetzt wird. Automatisch arbeitende Geräte basieren in der Regel auf der physikalisch-chemischen Charakterisierung des Stoffes.
Nahezu alle Geräte zur Gasanalyse, die eine automatische Messung unterstützen, werden methodisch in drei Gruppen unterteilt:
- Analysatoren für chemische Reaktionen.
- Analysatoren für physikalisch-chemische Prozesse.
- Analysatoren für physikalische Prozesse.
Erstere unterstützen physikalische Analysemethoden, die mit Hilfe chemischer Reaktionen durchgeführt werden. Das Sortiment umfasst hier in der Regel volumetrische und manometrische sowie chemische Apparate.
Mit mobilen Geräten wird das Volumen oder der Druck des Gasgemisches gemessen.

Die zweite Gerätegruppe unterstützt ebenfalls die physikalische Methodik, jedoch ergänzt um einen physikalisch-chemischen Prozess.
Zu diesen Prozessen können gehören:
- Elektrochemie;
- Thermochemie;
- Fotokolorimetrie;
- Fotoionisation;
- Chromatographie.
Natürlich wird das Ergebnis je nach konkretem Prozess auf unterschiedliche Weise gewonnen. Beispielsweise wird mittels Elektrochemie die Konzentration eines Gasgemisches auf Basis seiner elektrischen Leitfähigkeit bestimmt. Oder durch Messung der Wärmeabgabe der Reaktion katalytischer Oxidationen erhält man den Konzentrationsgrad brennbarer Gase.

Die dritte Gruppe von Gasanalysatoren, die ausschließlich auf physikalischen Methoden basiert, umfasst magnetische, optische, densimetrische und andere Geräte. Zu dieser Gruppe gehören beispielsweise thermokonduktometrische Geräte zur Analyse von Gasgemischen, mit denen das Ergebnis durch Messung der Wärmeleitfähigkeit der Substanzen erzielt wird.
Das grundlegende Funktionsprinzip und der Aufbau von Gasanalysatoren ermöglicht die Analyse von Mehrkomponentengemischen, indem die Konzentration eines in der Mischung vorhandenen Bestandteils gemessen wird.
Klassifizierungsprinzipien von Gasanalysatoren
Alle derzeit existierenden Analysengeräte werden nach konstruktiven und technologischen Merkmalen klassifiziert. Die Klassifizierung kennzeichnet die spezifischen Funktionsmöglichkeiten der Gasanalysegeräte.
Beispielsweise können Indikator und Melder ähnlich sein, werden aber als unterschiedliche Messgeräte klassifiziert. Gleiches gilt für Leckdetektoren und Gasanalysatoren.

Die Klassifizierung nach Bauart bestimmt Eigenschaften wie Mobilität und Tragbarkeit. Die Fähigkeit der Geräte, eine bestimmte Anzahl von Komponenten zu messen, wird durch die Merkmale eines Einkomponenten- oder Mehrkomponentengeräts klassifiziert.
Analog zur Anzahl der Messkanäle, bei der eine Unterscheidung nach Einkanal- oder Mehrkanal-Gasanalysatoren besteht.
Schließlich gibt es noch ein weiteres Kriterium, das den spezifischen Verwendungszweck der Geräte angibt. So gibt es beispielsweise Gasanalysatoren zur Überwachung von Autoabgasen und Geräte, die Prozessabläufe kontrollieren.
Die gebräuchlichsten Geräte
Die am häufigsten vorkommenden Geräte aus den drei genannten Gruppen sind optische und elektrochemische Modelle. Ihre Attraktivität beruht auf der Möglichkeit, Messungen in Echtzeit durchzuführen.
Dabei unterstützen die Geräte technologisch die Mehrkomponentenanalyse mit der Möglichkeit, die Ergebnisse in einem Speicherchip zu speichern.

Für den industriellen Bereich sind solche Geräte unverzichtbare Ausrüstung. Insbesondere dort, wo eine ständige Überwachung von Emissionen oder die Analyse von Prozessabläufen erforderlich ist.
In solchen Fällen fungieren Gasanalysatoren häufig als Systeme zur kontinuierlichen Überwachung von Industrieprozessen und werden in Umweltstudien eingesetzt. Für den Einsatz im häuslichen Bereich sind die genannten Typen von Gasanalysatoren ebenfalls zu bevorzugen.
Auswahl eines Geräts zur Gasanalyse
Bei der Auswahl eines Geräts ist es ratsam, sich über die zu erfüllende Aufgabe im Klaren zu sein. Basierend auf den geplanten Aufgaben lässt sich die erforderliche Ausstattung leichter finden. Zudem wirkt sich die finanzielle Frage bei einer genauen Auswahl der Ausstattung zugunsten des Käufers aus. Je weniger Teile das Set enthält, desto niedriger der Preis.
Bei der Auswahl sind in der Regel folgende Arbeitskriterien zu beachten:
- Liste der unterstützten Gase;
- Grenzwerte der Konzentrationsmessung;
- Möglichkeiten zur Analyse von Volumen- und Massenanteilen;
- Dauer des Dauerbetriebs;
- Möglichkeit der Messung an mehreren Punkten gleichzeitig.
Natürlich spielt auch die äußere Ausführung eine gewisse Rolle bei der Auswahl der Ausrüstung. Das Vorhandensein von Schutzeigenschaften wie einem feuchtigkeitsgeschützten Gehäuse, Schutz vor Eindringen von Staub und Ruß – all dies ist ebenfalls wichtig, wenn man auf die Langlebigkeit des Analysators setzt.

Angesichts der Sättigung des russischen Marktes mit im Ausland hergestellten Gasanalysatoren muss man bei der Auswahl auf die Anpassung an die heimischen Gegebenheiten achten. Wenn der Informationsteil des Geräts in einer Fremdsprache ist, ist die Bedienung natürlich schwieriger. Allerdings kann man sich mit der Zeit daran gewöhnen.
Jeder Gasanalysator ist mit Arbeitssensoren (Detektoren) ausgestattet. Im Laufe des Betriebs verlieren diese Elemente ihre Eigenschaften, werden unempfindlich und müssen ausgetauscht werden.
Wie häufig die Austausche sein sollten und wie es mit der Beschaffung von Ersatzteilen aussieht – auch das ist eine Frage der Auswahl, die eine sorgfältige Vorgehensweise erfordert. Auch die Garantiezeit ist nicht das letzte Detail, auf das man achten sollte.
Überblick über Hersteller von Gasanalysatoren
Unter den ausländischen Unternehmen, deren Produkte auf dem heimischen Markt beliebt sind, sticht die deutsche Firma Testo AG hervor. Sie stellt ein breites Sortiment an Kontroll- und Messgeräten her, einschließlich verschiedener Arten von Gasanalysatoren.
Das Unternehmen existiert seit über einem halben Jahrhundert und hat in dieser Zeit gelernt, wirklich qualitativ hochwertige und in jeder Hinsicht solide Technik zu entwickeln.
Konkret zu den Gasanalysatoren: Die Firma Testo AG liefert Geräte auf den Markt, die in der Lage sind, die Eigenschaften verschiedener Rauchgase, die von der Heizungsanlage erzeugt werden, zu messen, zu analysieren und auszugeben.

Auch das einheimische Unternehmen Politechform-M bietet eine durchaus beachtliche Auswahl an Gasanalysatoren. Es ist einer der großen Hersteller von Mess-, Steuerungs- und Analysetechnik. Das Unternehmen verfügt über eine eigene experimentelle Laborbasis, was eine erfolgreiche Entwicklung moderner Geräte gewährleistet.
Das Sortiment von Politechform-M umfasst Modelle von Gaswarnmeldern der Serien 'Signal' und 'Sigma', einschließlich Mehrkanalausführungen. Das Unternehmen stellt auch die Detektorreihe 'DMG' und weitere Geräte her. Konkrete Beispiele sind: 'Signal-033', 'Sigma 1M', 'DMG-3'.

Das Petersburger Unternehmen Informanalitika hat eine Serie von Geräten unter der Marke 'Hobbit' entwickelt und produziert. Die Serie 'Hobbit-T' deckt ein breites Spektrum an Substanzen ab, mit denen die Geräte arbeiten und Analysen durchführen können.

Praktisch alle Gasarten, die in der industriellen Produktion und im Haushaltsbereich verwendet werden, können mit dem von dem Unternehmen aus Sankt Petersburg entwickelten Gerät analysiert werden. Allerdings ist der 'Hobbit-T' – ein Gerät, das zur Kategorie der stationären Anlagen gehört. Dieser Faktor schränkt die Auswahlmöglichkeiten für den Benutzer etwas ein.
Ein weiteres deutsches Unternehmen, 'Fössen', liefert über seine Tochtergesellschaft WITT schnelle, präzise und multifunktionale Gasanalysatoren. Zudem ist die Auswahl für den Verbraucher hinsichtlich der Bauform der Geräte praktisch unbegrenzt.

Das Sortiment von WITT umfasst stationäre und mobile Geräte, die für die Durchführung von Stichproben- oder Prozesskontrollen ausgelegt sind. Alle Gasarten können mit der Technik von WITT analysiert werden, und der mögliche Anwendungsbereich reicht von der Lebensmittelindustrie bis zur Metallurgie.
Interessant für die Auswahl sind die Geräte der Firma Promekopribor. Die relativ junge russische Firma (Gründungsjahr 2009) entwickelt und fördert auf dem heimischen Markt moderne Analysetechnik für Umweltzwecke.

Bemerkenswert ist, dass die vom Unternehmen hergestellten Produkte vollständig der normativen Dokumentation für die inländische Anwendung entsprechen. Die Produktliste des Unternehmens wird von Geräten der Serien «Polar» und «Test» angeführt. Dies sind tragbare Mehrkomponenten-Gasanalysatoren, die für Kontrollsysteme industrieller Prozesse vorgesehen sind.
Bequem anzuwendende Geräte für den Haushalt liefert die italienische Firma Seitron s.r.l. nach Russland. Auf dem russischen Markt sind die Italiener seit über 15 Jahren tätig und haben in dieser Zeit über 450 Modelle von Kontroll- und Messgeräten geliefert.
Für den Haushaltsbereich könnte beispielsweise die Entwicklung «Seitron RGDMETMP1» von Interesse sein – ein Gasmelder für Erdgas, das über die Fernleitung geliefert wird.

Dies ist nur ein einzelnes Beispiel italienischer Ausrüstung. Insgesamt ist die Technik von Seitron in der Lage, den Bedarf in einem breiten Spektrum abzudecken. Hier finden sich beispielsweise mobile Gasanalysatoren für die Betriebseinstellung von Gas- und Festbrennstoffkesseln sowie stationäre Gasmelder für Räume.
Ein Gasanalysator ist ein elektronisches Gerät, das immer häufiger zu einem notwendigen Accessoire für viele Aspekte des modernen Lebens wird. Der wissenschaftlich-technische Fortschritt hat den Menschen viele nützliche Dinge und Produkte gebracht, aber gleichzeitig auch eine Menge schädlicher Produktionstechnologien und Betriebsbedingungen mit sich gebracht.
Fazit und nützliche Videos zum Thema
Am Beispiel eines mobilen Modells lässt sich das Funktionsprinzip eines Gasanalysators verstehen:
Eine genaue Analyse der Umwelt ermöglicht es, die Natur zu schützen und die Wohnorte der Menschen sauber zu halten. Die Analysatoren zeigen das vollständige Bild des Zustands der Umgebungsluft auf und ermöglichen es, die Situation zu bewerten und sofort Maßnahmen zu ergreifen, wenn Abweichungen von den standardisierten Normen vorliegen.
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Ich bin auf dieses Gerät gestoßen, als ich an der Einstellung von Gasturbinen gearbeitet habe. Dort wurde der Gasanalysator zur Überprüfung der Verbrennung eingesetzt. Der Sicherheitsingenieur hatte ein solches tragbares Gerät, mit dem er die Emissionen in der Werkstatt maß. Elektronik, alles präzise, die Messwerte wurden aufgezeichnet, dann in das Datenblatt eingetragen und nach der Einstellung in das Abnahmeprotokoll. Wir hatten eine stationäre russische Variante, der Ingenieur ein kleines tragbares deutsches Gerät. Ein nützliches Teil.
Menschliche Abfälle und Müll verschmutzen die Umwelt weit mehr als ein undichtes Gasrohr. Aber das Gerät ist dennoch notwendig. Vor allem, um eine Tragödie zu verhindern. Ich überlege, eine stationäre Version bei mir zu Hause zu installieren, auch wenn der Preis dafür natürlich hoch ist. Tragbare Geräte sind meiner Meinung nach für den normalen Haushalt nutzlos. Man wird doch nicht jede Stunde den Gas prüfen? Aber ein stationäres Gerät warnt selbstständig vor einem Leck und hilft garantiert, Unheil zu vermeiden.
Sie denken richtig, die Installation eines stationären Sensors ist die richtige Entscheidung. Und am besten sollten Sie Varianten in Betracht ziehen, die mit normalen AA-Batterien und nicht mit Netzstrom funktionieren. Ich glaube, es ist nicht nötig zu erklären, warum Sensoren mit AA-Batterien zuverlässiger sind.
Im Prinzip reicht ein Sensor in der Küche aus, aber man kann sich absichern und für alle Fälle in allen Räumen einen installieren. Die Kosten sind nicht hoch – nur 10 Dollar pro Sensor, es gibt auch günstigere Varianten, aber ich würde nicht empfehlen, diese in Betracht zu ziehen.
Wenn das Budget es erlaubt, nehmen Sie den autonomen Gasmelder Atis HX-2008EX, ein Modell, das von mir persönlich getestet wurde. Für die Zukunft empfehle ich außerdem, sich noch einen Kohlenmonoxidmelder zuzulegen. Zum Beispiel das Modell Kronos KXL 601, aber es ist teurer als der Gasmelder, etwa 60 Dollar.